一种有线随钻水龙头增压缸循环装置的制作方法

1.本发明属于水龙头增压循环技术领域，具体涉及一种有线随钻水龙头增压缸循环装置。


背景技术：

2.由于种种原因（地面条件不允许、地层倾角太大或施工钻孔孔斜不符合设计要求等等）很多钻孔施工时需要定向钻进。目前国内外地面使用的随钻定向包括有线随钻定向和无线随钻定向。无线在使用时条件要求苛刻，尤其在磁铁金属矿区无线传输型号容易收到干扰；有线随钻定向仪器价格低廉，使用方便，故在国内广泛应用。原水龙头增压缸，利用液压泵注压液压油到增压缸体内，通过液压方式给铁补心加压，挤压橡胶盘根，以达增压效果。液体增压方式对缸体密封要求严格，实际操作中经常出现漏油泄压，随着泄压情况的出现，橡胶盘根受铁补心挤压的力逐步减小，泥浆从上部增压缸水龙头处泄漏，钻具内泥浆压力减小、流速降低，从而对钻头的冲击力不足，钻头转速降低，影响定向效果和增加定向时间，从而增加施工成本。
3.一、设计更新前后定向孔随钻仪器井上共用装置 有线随钻定向仪工作时，有一系列与之配套的井上设备才能将井下仪器安全的送到井底并顺利的工作（不可使用“电缆侧入接头”代替循环头，它容易损坏电缆）。
4.（1）随钻车提供电缆绞车、指深指速仪、绕线盘、天滑轮和地滑轮等随钻测量的一系列辅助设备（如图 1 所示放置1.游动滑车 2.吊环 3.天滑轮 4.电缆头 5.井下仪器 6.地滑轮 7.电缆 8.电缆绞车 9.转盘）二、实验研究随钻孔定向仪器水龙头增压循环装置手压泵、液压缸和循环头三部分（如图 2、图3 所示1.9.19.快速接头 2.水龙带接头 3.18.液压缸4.高压循环头 5.水龙带由壬 6.水龙带 7.钻杆接头 8.10.电缆 11.活塞12.密封13.活塞弹簧 14.铁补心15.压紧螺帽 16.橡胶盘根 17.连锁座 20.液压胶管 21.压力表 22.呼吸空 23.压力释放螺钉）。
5.其主要作用是在井口实现边钻边循环泥浆，并且允许电缆从钻杆内穿过与井下仪器相连。
6.手压泵: 其作用是给高压密封部分加压（即液压缸）；液压缸: 当用手压泵加压时，推动活塞铁补芯下移压缩橡胶盘根，使橡胶盘根变形涨开起密封作用，泥浆不会从上面溢出，实现一边定向一边循环泥浆的功能；高压循环头:其下端与钻杆相联，水龙带接头处的高压由壬与水龙带连接。水龙带接头内部用钢球连 接，起活络作用，防止水龙带打扭。
7.所以现有的水龙头液压缸和循环头，还未解决漏油泄压影响钻头转速刻取岩心定向速度。


技术实现要素：

8.本发明提供了一种有线随钻水龙头增压缸循环装置，水龙头增压缸，由原来的液压增压变变成机械螺栓硬加压，这种增压方式彻底解决了液压漏油泄压的弊端，从而大大提高定向效果，缩短定向时间，节约了施工成本，解决漏油泄压影响钻头转速刻取岩心定向速度，实现安装灵活轻便，成本节约，在井口实现边钻边循环泥浆，并且允许电缆从钻杆内穿过与井下仪器相连，完成定向。
9.本发明提供如下技术方案：一种有线随钻水龙头增压缸循环装置，包括增压缸，所述增压缸的顶端盖设有压板，所述压板顶端开设有螺丝孔，所述增压缸的内部安设有铁补心，所述增压缸的内部下侧设置有橡胶盘根，所述橡胶盘根的底端设置有连锁座，所述增压缸的下侧连接有高压循环头，所述高压循环头的一侧安设有连接螺孔二，所述高压循环头与钻杆接头之间安设有连接螺孔一、连接螺孔二，所述压板、增压缸、橡胶盘根、铁补心、连锁座、连接螺孔一、连接螺孔二、钻杆接头内贯穿有电缆。
10.其中，所述压板与增压缸通过螺栓一、螺母一穿过螺丝孔固定安设；将压板与增压缸合上，通过拧紧盖板螺栓挤压铁补心压缩橡胶盘根起密封，将原来油液增压方式改变为由人工机械增压，无需通过压注压液压油来进行增压，节省了液压油的购买成本。
11.其中，所述增压缸与高压循环头上下为一体式连接；水龙头增压缸循环头加工成一个整体，轻便、安装简单，原水龙头液压缸和循环头装置安装需要三四个人配合同时进行，现在只需一个人就能轻松完成，劳动力成本大大降低。
12.其中，所述高压循环头的一侧安设有水龙带接头。
13.其中，所述高压循环头与钻杆接头通过连接螺孔一与连接螺孔二合在一起螺丝穿过固定连接。
14.本发明的有益效果是：打开水龙头增压缸上部盖板，放入连锁座、橡胶盘根、铁补心，合上盖板，逐步拧紧螺丝，通过盖板给铁补心施加压力从而挤压橡胶盘根，使橡胶盘根在高压缸体内受挤压膨胀，从而达到密封效果。接上水龙头，打开泥浆泵，泥浆被水带送入高压循环增压缸，再通过钻具流入孔底，流速和压力带动随钻头的高速旋转从而刻取岩心，达到定向效果，开创了有线随钻定向钻进井上水龙头增压缸循环头轻便化之先河，由原来重量的几百斤安装需要几个人同时操作到现在一个人就能轻松安装操作的几十斤，大大减轻了劳动强度；经济实用，购买成本几万元变为现在的施工现场就能加工，大大降低了施工成本；应用广泛，操作方便。
15.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
16.图1为现有电缆绞车井场布置示意图；图2为现有手压泵结构示意图；图3为现有循环头结构示意图；图4本发明的一体水龙头增压缸循环装置示意图；图中：1、螺栓一；2、螺母一；3、水龙带接头；4、电缆；5、压板；8、增压缸；9、橡胶盘根；10、连锁座；11、高压循环头；12、连接螺孔一；13、连接螺孔二；14、钻杆接头；16、铁补心。
具体实施方式
17.请参阅图1-4，本发明提供以下技术方案：一种有线随钻水龙头增压缸循环装置，其特征在于：包括增压缸8，所述增压缸8的顶端盖设有压板5，所述压板5顶端开设有螺丝孔，所述增压缸8的内部安设有铁补心16，所述增压缸8的内部下侧设置有橡胶盘根9，所述橡胶盘根9的底端设置有连锁座10，所述增压缸8的下侧连接有高压循环头11，所述高压循环头11的一侧安设有连接螺孔二13，所述高压循环头11与钻杆接头14之间安设有连接螺孔一12、连接螺孔二13，所述压板5、增压缸8、橡胶盘根9、铁补心16、连锁座10、连接螺孔一12、连接螺孔二13、钻杆接头14内贯穿有电缆4。
18.所述压板5与增压缸8通过螺栓一1、螺母一2穿过螺丝孔固定安设；将压板5与增压缸8合上，通过拧紧盖板螺栓挤压铁补心16压缩橡胶盘根9起密封，将原来油液增压方式改变为由人工机械增压，无需通过压注压液压油来进行增压，节省了液压油的购买成本。
19.所述增压缸8与高压循环头11上下为一体式连接；水龙头增压缸循环头加工成一个整体，轻便、安装简单，原水龙头液压缸和循环头装置安装需要三四个人配合同时进行，现在只需一个人就能轻松完成，劳动力成本大大降低。
20.所述高压循环头11的一侧安设有水龙带接头3。
21.所述高压循环头11与钻杆接头14通过连接螺孔一12与连接螺孔二13合在一起螺丝穿过固定连接。
22.安装时间大大缩短，由原来1个多小时的安装时间缩短到现在的十几分钟，缩短了工期，时间成本降低；安全性提高，重量由原来的几百斤缩减至20-30斤，安装安全性大大提高，安全成本降低。
23.没有漏油泄压，泄压影响钻头转速从而影响定向效果和延长定向时间问题得到彻底解决，提高了定向速度，降低钻孔施工成本；本发明的工作原理及使用流程：打开水龙头增压缸上部盖板，放入连锁座、橡胶盘根、铁补心，合上盖板，逐步拧紧螺丝，通过盖板给铁补心施加压力从而挤压橡胶盘根，使橡胶盘根在高压缸体内受挤压膨胀，从而达到密封效果。接上水龙头，打开泥浆泵，泥浆被水带送入高压循环增压缸，再通过钻具流入孔底，流速和压力带动随钻头的高速旋转从而刻取岩心，达到定向效果。